Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Beim Kaffeer\u00f6sten entstehen geruchsintensive Abgase. An einer hocheffektiven Wirbelschichtr\u00f6stanlage wurde durch eine thermische Nachverbrennung das Problem der Geruchsbelastung der Umwelt gel\u00f6st. Gleichzeitig wird die Verbrennungsw\u00e4rme f\u00fcr die Kaffeer\u00f6stung verwendet. Dazu wurde die elektrische Beheizung des R\u00f6stgases durch eine erdgasbefeuerte Brennkammer ersetzt. Der Energietr\u00e4gerwechsel von Elektroenergie auf Erdgas minimiert die globale CO2-Emission bei der Beibehaltung der bew\u00e4hrten indirekten Beheizung des R\u00f6stgutes.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenAn einem Wirbelschichtchargenr\u00f6ster mit indirekter Beheizung und Kreislauff\u00fchrung der Wasserdampf-R\u00f6stgas-Atmosph\u00e4re wurden Untersuchungen des ausgeschleusten R\u00f6stabgases durchgef\u00fchrt. Die Eigenschaften des R\u00f6stabgases wurden zwecks Auswahl eines geeigneten Abgasreinigungsverfahrens untersucht. Die thermische Nachverbrennung ist f\u00fcr diese Anlagenkonfiguration die geeignetste Variante zur Abgasreinigung. Bei dieser Wirbelschichtr\u00f6stanlage wird das R\u00f6stgas im Kreislauf gef\u00fchrt. Das R\u00f6stgas wurde urspr\u00fcnglich in einem Elektrow\u00e4rme\u00fcbertrager auf das erforderliche Temperaturniveau erw\u00e4rmt. Durch einen Energietr\u00e4gerwechsel wird das R\u00f6stgas nun indirekt mit Erdgas beheizt. Der dazu ben\u00f6tigte Rohrb\u00fcndelw\u00e4rme\u00fcbertrager tr\u00e4gt die Brennkammer huckepack. Das im Chargenr\u00f6stproze\u00df diskontinuierlich anfallende R\u00f6stabgas wird in einem Pufferbeh\u00e4lter aufgefangen. Von hieraus wird dem erdgasbefeuerten Duobrenner R\u00f6stabgas kontinuierlich zur Nachverbrennung (ca.800\u00b0C) zugef\u00fchrt. Die organischen aromatischen Verbindungen werden bei einem Luftverh\u00e4ltnis von l=1,4 gecrackt. Die Verbrennungsw\u00e4rme wird gleichzeitig zur Beheizung des R\u00f6stgases genutzt. Damit wird nicht nur die Geruchsemission stark gesenkt. Die Abgaswerte unterschritten die von der TA-Luft vorgeschriebenen Grenzwerte deutlich. Durch die dezentrale Energieerzeugung im Moment der Abnahme wird die globale CO2-Emission drastisch gesenkt. Mitte Mai 1997 begannen die Abri\u00dfarbeiten des alten Elektrow\u00e4rme\u00fcbertragers. Die Lieferung und Montage der neuen Aus-r\u00fcstung war Mitte Juni 1997 abgeschlossen. Die Inbetriebnahme begann Ende Juni 1997.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Nach dem planm\u00e4\u00dfigen Umbau der R\u00f6stanlage und dem Energietr\u00e4gerwechsel traten im Probebetrieb gro\u00dfe Verunreinigungen im Bereich der thermischen Nachverbrennung (TNV) auf. Alle neuen Rohrleitungen, der Pufferbeh\u00e4lter, der Mischgasl\u00fcfter sowie der Brenner wurden durch sublimierende organische Verbindungen nach wenigen Betriebsstunden so stark zugesetzt, da\u00df sich die transportierte Abluftmenge sehr stark reduzierte. Die TNV funktionierte nicht mehr wie vorgesehen. Erst nach umfangreichen Reinigungsarbeiten an den beschriebenen Stellen konnte der Versuchsbetrieb fortgef\u00fchrt werden. Ein Brand der TNV zerst\u00f6rte alle Kompensatoren und machte den Versuchsbetrieb unm\u00f6glich. Nach der Untersuchung der Sublimate stellte sich als Ursache der starken Ablagerungen eine unerw\u00fcnschte Taupunktunterschreitung heraus. Durch eine Abgasrezirkulation wird dem Pufferbeh\u00e4lter nunmehr hei\u00dfes Reingas direkt aus dem Schornstein zugef\u00fchrt. Dadurch kann die Temperatur im Pufferbeh\u00e4lter und den angrenzenden Baugruppen \u00fcber den kritischen Taupunkt angehoben werden. <\/p>\n
Seit dem 20.01.1998 ist die Anlage offiziell in Betrieb. Erste Probemessungen wiesen eine deutliche Unterschreitung der relevanten Grenzwerte auf. Bei den geruchsbildenden organischen Verbindungen wird der Grenzwert um ca. 1\/3 unterschritten. Der tats\u00e4chliche Erdgasverbrauch liegt je nach R\u00f6stregime bei 120 – 130 m\u00b3\/h. Damit wird die Umwelt weit weniger belastet als in der \u00fcberschl\u00e4glichen Rechnung (135 m\u00b3\/h) ausgelegt. Durch den Einbau einer temperaturabh\u00e4ngigen Zumischung von Frischluft in der Abgasrezirkulation konnten die Reinigungsintervalle des Brenners bedeutend verl\u00e4ngert werden. Damit stieg die Verf\u00fcgbarkeit der R\u00f6stanlage. Auf-grund der guten Ergebnisse mit der umgebauten Anlage entschied man sich f\u00fcr den sofortigen Umbau der zweiten, fast baugleichen R\u00f6stanlage. Mit nur geringf\u00fcgigen \u00c4nderungen aus den Erfahrungen mit der ersten Anlage wurde die zweite Anlage umgebaut.
\nFolgende \u00c4nderungen wurden bei der zweiten Anlage vorgenommen:
\nWegen des gr\u00f6\u00dferen Mischgasvolumens wurde ein gr\u00f6\u00dferer Pufferbeh\u00e4lter ausgelegt. Um eine Temperaturschichtung zu vermeiden, sind andere Ein- und Ausstr\u00f6mrohre gew\u00e4hlt worden. Die gesamte Kondensateind\u00fcsung und Rohrleitungen vom Pufferbeh\u00e4lter konnten entfallen. Neue, bessere Kompensatoren sind im Testeinsatz.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Diese effizienten R\u00f6stanlagen wurden am 19.05.1998 im Rahmen des Firmenjubil\u00e4ums der \u00d6ffentlichkeit vorgestellt. Breites Interesse fand die Wirbelschichtr\u00f6stung allgemein, besonders auch die innovative L\u00f6sung der TNV.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
F\u00fcr die Anwohner ist das R\u00f6sten des Kaffees nun keine Geruchsbel\u00e4sti-gung mehr. Die Umwelt wurde durch die drastische Senkung der Emission stark entlastet. Die globale CO2-Emission konnte stark reduziert werden. Der ehemalige Elektroenergiegro\u00dfverbraucher R\u00f6stfein ist f\u00fcr die St\u00e4dtischen Werke Magdeburg zu einem berechenbaren Normalverbraucher geworden. Das Vorhalten nicht speicherbarer Elektroenergie entf\u00e4llt und entlastet die Kraftwerke. Energiesparen und Umweltentlastung beginnt bei der Wahl der Prim\u00e4renergie.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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